高密度光存储

研究方向介绍：目前超高密度光存储技术有两个方向，三维体存储和近场光存储。三维体存储包括:体全息数据存储、双光子吸收存储和多层存储.体全息数据存储容量大、寻址快、存储寿命长;双光子吸收存储也属于多层记录存储,存储形式多样。海量存储的另一个研究方向是近场光存储,该技术与传统光存储显著的区别在于:用纳米尺寸的光学探针距记录介质纳米距离实现纳米尺寸光点的记录,从而实现超高密度光存储。

心得体会：本实验室利用金纳米棒实现高密度光存储用的是双光子双稳态存储技术。这种工作方式来源于光致色变，存储介质具有两个吸收带，在波长1的光照射下，介质由状态1完全变到状态2；同样在波长2的光照射下，介质由状态2完全变到状态1。但目前存在以下几种问题：1.读写效率十分低下，实验室环境下读写一次需要大概3天的时间，离真正产业化还很远。2.不同层记录的图像会出现互相串扰的现象。3.读写时需要锁膜脉冲照射，实验条件要求比较严格。但其存储密度或加密性能相比现有技术能有飞跃式的突破。

阅读文献:Five-dimensional optical recording mediated bysurface plasmons in gold nanorods

文献笔记：多路复用光存储提供了一个非平行的尝试(可寻址的多层储存)来增加信息存储密度（可超过1 Tbit/cm3）。尽管波长，极性和空间维度都被用于多路复用，这些尝试从来没有被整合成一个单独的技术使其能从量级上增加信息储存度。该技术主要的障碍是缺乏能在波长极性和空间维度（也就是提供正交的五维）中有很好选择性的合适存储媒介。但该小组提出用金纳米棒的表面等离子共振现象（SPR）来探索实现五维光学存储的可能。纵向SPR具有优秀的波长和偏振敏感性，而光热存储机制提供轴向选择性需要不同的能量阈值。这种记录方式使用纵向SPR调制双光子荧光，它拥有相比常见的线性检测机制的一种增强的波长和角度选择性。结合高截面双光子荧光，这能实现非破坏性，无杂讯的读取。这种技术能被用于光学图像，加密和高密度数据存储。

研究方向介绍：太赫兹波适用于电磁辐射的毫米波波段的高频边缘之间的频率，300 gigahertz (3×1011Hz），和低频率的远红外光带边缘，3000 GHz (3×1012 Hz）。对应的波长的辐射在该频带范围从1mm 到0.1mm（或100μm）。物质的太赫兹光谱（包括透射谱和反射谱）包含着非常丰富的物理和化学信息，所以研究物质在该波段的光谱对于物质结构的探索具有重要意义；其次是因为太赫兹脉冲光源与传统光源相比具有很多独特的性质。但太赫兹辐射被大气层强烈的吸收，限制了通信距离。

阅读文献:Terahertz field enhancement by a metallic nano slit operating beyond the skin-depth limit

文献笔记：金属特殊的光学性质是很多领域研究应用的核心，包括等离子体和超材料。一个重要的超材料

文献笔记：该小组使用飞秒激光伴以合适的功率和速度扫描硅晶片的表面来形成一维和二维的阵列孔。其潜在的物理机制被通过基于有限不同时域技术的数值分析来披露。最初形成的光栅的长度和深度对一维和二维的阵列孔的形成有重要的影响。在硅表面有这些纳米孔的阵列能让其展现不同的结构颜色，由于其通过小孔高效的衍射白光。